Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-17

Sea un solenoide de sección transversal 4 · 10 – 4 m2 y 100 espiras. En el instante inicial se aplica un campo magnético, perpendicular a su sección transversal, cuya intensidad varía con el tiempo según B = 2 t + 1 T, que se suprime a partir del instante t = 5 s.

a) Explique qué ocurre en el solenoide y represente el flujo magnético a través del solenoide en función del tiempo.

b) Calcule la fuerza electromotriz inducida en el solenoide en los instantes t = 3 s y t = 10 s.

Problema selectividad física electromagnetismo

Consejos Selectividad 18

Muy buenas. Os trasmito algunas consideraciones / consejos/ advertencias que nos transmitieron en la reunión que mantuvimos los profesores de física con los ponentes de Selectividad de física de Málaga , tanto de la Universidad de Málaga como de la Delegación provincial de Málaga. Espero que os sea de utilidad:

  • Es conveniente deducir las expresiones necesarias para cada problema, en vez de ponerlas de memoria. Se debe explicar de dónde sale!!! (Pensad , por ejemplo , en la velocidad de escape de un planeta… en vez de ponerlo de memoria, pues ponemos la energía mecánica igualada a cero, y de ahí despejamos la velocidad…). Para explicar de dónde salen las expresiones, es conveniente utilizar palabras.
  • Si por ejemplo necesito el período de semidesintegración de un elemento (ya lo estudiaremos en el tema de física nuclear), pues lo deducimos a partir de la expresión de la desintegración radiactiva, en vez de ponerlo de memoria.
  • Utilizar siempre dibujos, esquemas… así , si cometemos algún error de cálculo, nos pueden valorar el planteamiento, siempre que esté claro.
  • Nos dejamos de rotuladores de colores, típex, …Usamos  un bolígrafo de color negro o azul y ya está. Llevamos repuesto de bolígrafos, pero sólo de un color. Si nos equivocamos, tachamos y ya está.
  • No se permite el uso de calculadoras que permitan las transmisión de datos…como parece obvio…
  • Suele haber bastante diferencia entre las calificaciones de las dos opciones, así que parece conveniente dedicar unos minutos para decidir qué opción elijo…
  • No olvidar las unidades; se deben poner  siempre que calcule el valor de cualquier magnitud, aunque sea sólo un paso intermedio. No es necesario poner las unidades en las fórmulas, arrastrándolas, pero sí siempre que sea un resultado final para cualquier magnitud. Perderemos 0,25 puntos por apartado si nos las ponemos, es decir, que podemos perder en total hasta 2 puntos!!!
  • Si no se especifica, los resultados no tienen que expresarse en el sistema internacional.
  • Ojo con errores típicos del tipo:      (2r)2 = 2r2     

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-134

a) Un haz de electrones atraviesa una región del espacio siguiendo una trayectoria rectilínea, En dicha región hay aplicado un campo electrostático uniforme. ¿Es posible deducir algo acerca de la orientación del campo? Repita el razonamiento para un campo magnético uniforme.

b) Una bobina, de 10 espiras circulares de 15 cm de radio. está situada en una región en la que existe un campo magnético uniforme cuya intensidad varia con el tiempo según:

B=2 cos(2πt – π/4) T

y cuya dirección forma un ángulo de 300 con el eje de la bobina. La resistencia de la bobina es 0,2 Ω. Calcule el flujo del campo magnético a través de a bobina en función del tiempo y la intensidad de corriente que circula por ella en el instante t = 3 s.

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-134

 

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-28

Por un alambre recto y largo circula una corriente eléctrica de 50 A. Un electrón, moviéndose a 10 6 m s -1 se encuentra a 5 cm del alambre. Determine la fuerza que actúa sobre el electrón si su velocidad está dirigida:

a) hacia el alambre.

b) paralela al alambre. ¿Y si la velocidad fuese perpendicular a las dos direcciones anteriores?

e= 1,6. 10 -19 C ; μ0= 4π .10 -7 N A -2

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-28

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-120

Dos conductores rectilíneos, verticales y paralelos, distan entre sí 10 cm. Por el primero de ellos circula una corriente de 20 A hacia arriba.

a) Calcule la corriente que debe circular por el otro conductor para que el campo magnético en un punto situado a la izquierda de ambos conductores y a 5 cm de uno de ellos sea nulo.

b) Razone cuál sería el valor del campo magnético en el punto medio del segmento que separa los dos conductores si por el segundo circulara una corriente del mismo valor y sentido contrario que por el primero.

μ0= 4π10–7 N A-2

Problema selectividad física electromagnetismo

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-89

a) Fuerza magnética entre dos corrientes rectilíneas indefinidas.

b) Suponga dos conductores rectilíneos, paralelos y separados por una distancia d, por los que circulan corrientes eléctricas de igual intensidad. Dibuje en un esquema el campo magnético debido a cada corrientes y el campo magnético total en el punto medio de un segmento que una a los dos conductores. Considere los siguientes casos: i) las dos corrientes van en el mismo sentido; ii) tienen sentidos opuestos.

Problema selectividad física electromagnetismoEjercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-89

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-63

Dos conductores rectilíneos, indefinidos y paralelos distan entre sí 1,5 cm. Por ellos circulan corrientes de igual intensidad y del mismo sentido.

a) Explique con la ayuda de un esquema la dirección y sentido del campo magnético creado por cada una de las corrientes y de la fuerza que actúa sobre cada conductor.

b) Calcule el valor de la intensidad de la corriente que circula por los conductores si la fuerza que uno de ellos ejerce sobre un trozo de 25 cm del otro es de 10-3 N.

µ0 = 4 π·10-7 N A-2

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-63

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-14

Por un conductor rectilíneo situado sobre el eje OZ circula una corriente de 25 A en el sentido positivo de dicho eje. Un electrón pasa a 5 cm del conductor con una velocidad de 10 6 m s -1. Calcule la fuerza que actúa sobre el electrón e indique con ayuda de un esquema su dirección y sentido, en los siguientes casos:

a) Si el electrón se mueve en el sentido negativo del eje OY.

b) Si se mueve paralelamente al eje OX. ¿Y si se mueve paralelamente al eje OZ?

e = 1,6 · 10 -19 C ; 0 = 4 · 10 -7 N A -2
Problema selectividad física electromagnetismo

Problema selectividad física electromagnetismo

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-10

Un hilo recto, de longitud 0,2 m y masa 8 · 10 -3 kg, está situado a lo largo del eje OX en presencia de un campo magnético uniforme B = 0,5 j T

a) Razone el sentido que debe tener la corriente para que la fuerza magnética sea de sentido opuesto a la fuerza gravitatoria, Fg = – Fg k

b) Calcule la intensidad de corriente necesaria para que la fuerza magnética equilibre al peso del hilo.

g = 10 m s – 2

Problema selectividad física electromagnetismo

Ejercicio resuelto selectividad física electromagnetismo-Em-7

Dos conductores rectilíneos, verticales y paralelos, A a la izquierda y B a la derecha, distan entre sí 10 cm. Por A circula una corriente de 10 A hacia arriba.
a) Calcule la corriente que debe circular por B, para que el campo magnético en un punto situado a 4 cm a la izquierda de A sea nulo.
b) Explique con ayuda de un esquema si puede ser nulo el campo magnético en un punto intermedio entre los dos conductores.
μ0 = 4 · 10 – 7 N A– 2
Problema selectividad física electromagnetismo

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